| 研究課題/領域番号 |
16K18092
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・電子機器
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| 研究機関 | 滋賀県立大学 (2017-2018)
京都大学 (2016) |
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研究代表者 |
土谷 亮 滋賀県立大学, 工学部, 准教授 (20432411)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 光電気融合 / 高速通信 / CMOS / 低雑音 / インダクタ / 電力効率 / クロストークノイズ / 光インターコネクト / 小面積化 / 低ノイズ化 / 高速化 / 電力効率最大化 / ノイズ低減 / 解析的性能モデル / 集積回路 / 光通信 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、光電気融合システムにおける光受信回路の設計手法について検討した。CMOS技術によって様々な性能要求に対応すべく帯域延伸、低電力、低雑音、小面積を達成する回路技術を開発し、5 Gbps から 45 Gbps までの様々な速度域で高いエネルギー効率と小面積の雑音除去技術を提案した。また帯域延伸に使用するインダクタの設計についても検討を行ない、小面積化を達成するとともに回路との電磁的な結合の低減する構造も提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は普及が進みつつある光-電気融合による高速通信の高性能化に寄与するものである。チップ間、チップ内をつなぐ光インターコネクトでは、速度・距離・光部品などによって要求される性能が大きく変わる。本研究の貢献はまず回路技術による性能向上を実現した点である。特にエネルギー効率の点では世界最高クラスの性能を実測で確認した。また、本研究を通して行なった一連の検討により、CMOSによってどのような範囲の性能が実現できるかを示した点も重要である。この情報は仕様検討などの段階で、使用プロセスや光部品の性能などを適切に選択する一助となる成果である。
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